氧化锆氧量分析仪工作原理

在高温下，当氧化锆两侧有氧浓差时，就形成了氧浓差电池，电池电动势的大小可依据Nernst公式计算。

公式中：

E-浓差电池输出，mV;

n-电子转移数，在此为4;

R-理想气体常数，9.314 W*S/mol;

F-法拉第常数,96500 C;

T-温度,K;

P'Q-高浓度侧氧分压;

P'Q-低浓度侧氧分压。

在温度700℃时，当固体电介质一侧氧分压为空气（20.6%）时，由浓差电池输出电动势E，就可以计算出固体电介质一侧氧分压，这就是氧化锆氧量自动分析仪的测氧原理。

如何提高氧化锆氧量分析仪的燃烧效率？

氧化锆氧量分析仪适用于燃烧监视与燃烧控制过程的精密测量仪表，具备安全可靠、测量精度高、节能效果好等特点，利用氧化锆探头的电差式来测定氧气的含量，广泛应用于燃烧设备如焚烧炉和中小型锅炉、石油、化工、冶金、制陶业、造纸、食品、纺织等工业生产中。目前，众多大、中型企业已将提高燃烧效率、降低能源消耗、降低污染物排放、保护环境等作为提高产品质量和增强产品竞争能力的重要途径。钢铁行业的轧钢加热炉、电力行业的锅炉等燃烧装置和热工设备，是各行业的能源消耗大户。因此使用氧化锆氧量分析仪测量和提高燃烧装置的燃烧效率、确定较佳燃烧点，是各行业都十分关心的。氧化锆氧量分析仪的关键部件是氧化锆探头，在氧化锆元件的内外两侧涂上多孔性铂电极制成氧浓度差电池。它位于传感器的顶端。为了使电池保持额定的工作温度，在传感器中设置了加热器。用氧分析仪内的温度控制器控制氧化锆温度恒定。氧化锆氧量分析仪的构成是由氧传感器(又称氧探头、氧检测器)、氧分析仪（又称变送器、变送单元、转换器、分析仪）以及它们之间的连接电缆等组成。氧化锆探头是利用氧化锆浓差电势来测定氧含量的传感器，其核心的氧化锆管安置在微型电炉内，位于整个探头的顶端。氧化锆氧量分析仪的好坏决定使用的寿命，测量的准确性等等，这都是很重要的。

氧化锆氧量分析仪的测量范围有哪些?

氧化锆氧量分析仪具有氧电势、温度、氧百分比浓度及本底电势显示，还具有0~10mA或者4~20mA隔离模拟量输出，带负载能力大。氧化锆分析仪是一种新颖的智能化工业自控仪表，它可以对诸多工业炉窑烟气中的氧含量快速、准确、在线地进行检测、比较和分析，实现低氧燃烧控制，确保生产过程的安全和经济性。氧化锆氧量分析仪可广泛适用于电力、化工、冶金、石油、轻工、纺织领域中的燃烧控制，也可应用于电子元件、磁性材料等高温烧结时的微量含氧分析。氧化锆氧量分析仪具有测量精度高、刻度线性、反应速度快的特点,仪表示值基本上不受混合体气体中非测量组份变化的影响。氧化锆氧量分析仪它的测量范围一般在0～1%O2到0～30%O2，选用不同含氧量的流动参比气,原则上可获得对应于基本量程为跨度的任意量程。氧化锆分析仪可应用于冶金喷煤系统氧含量分析或者空分制氧系统中氧气纯度的分析，氧化锆氧量分析仪的特点是不需要参比气、无可动部件、敏感元件耐腐蚀、它的测量范围为固定的量程的百分含氧量，一般在0～1%O2到0～21%O2，由于磁风原理和热量的交换及平衡有关，被测样气中非测量组份的任何变化，都会引起气体的密度、导热系数及温度的变化，而影响示值。被测气体流量波动±10%，氧化锆氧量分析仪表误差可达15%导热系数小密度很大的CO2增加15%，示值将增加10%O2，所以它不适于背景气成分复杂、变化范围宽的混合气体分析。可用于制氧系统中粗氮、粗***的含量分析氧化锆氧量分析仪的特点是选择性好、灵敏度高、适合微量氧的连续测定，其很小测量范围0～10、很大测量范围0～200×10，但当对象组成成份比较复杂且各种成份的化学性质相近时，容易产生干扰，可用于测量制氧系统中产品氮或者产品***中微量氧的测量。

氧化锆氧量分析仪的技术优势有那些

（1）检测器的核心部件－氧化锆敏感元件选用进口氧化锆电解质材料，采用等静压成型工艺和理想的烧结制度，保证了敏感元件具有良好的微观结构的力学和热力学性能，大大提高了其测量灵敏度、准确性及使用寿命；

（2）选用高纯铂浆电极材料，采用特殊的涂覆和烧结工艺，保证了敏感元件的电***有良好的电化学催化活性和极强的机械附着力，进一步提高了其测量灵敏度、准确性及使用寿命；

（3）选用纳米陶瓷材料和特殊的工艺制备电极保护层，可有效防止硫化物等***物质对电极的侵蚀，延长了检测器的使用寿命；

（4）选用合金钢或高铝陶瓷保护管对检测器进行保护，具有较强防灰堵和耐冲刷能力，保证了恶劣环境下测量的灵敏度，并提高了探头的使用寿命；

（5）变送器采用智能化单片机和模块电路设计，使仪器具有控制精度高和运行稳定性好等优点；

（6）变送器具有多种故障自诊断功能，轻松判断仪器故障